мембраны инвагинируются и активированные окси-дазы оказываются внутри фагосомы, определяя внутриклеточное накопление оксидантов. Кислородзависимый механизм не является системой жизнеобеспечения нейтрофила, который отлично переносит гипоксию и нормально выполняет ряд функций (например, поглощение) в условиях анаэробиоза. При помощи респираторного взрыва нейтрофил решает чисто эффекторные задачи, направленные на уничтожение микроорганизмов [111, 142].

NADPH-оксидаза находится в фаголизосоме в активированном состоянии и преобразует 02 в супероксид (02). Потребление 02 — это первый этап в серии реакций, которые приводят к образованию токсических продуктов 02. Например, О" в присутствии супер-оксид-дисмутазы преобразуется в Н202, а фермент азурофильных гранул, миелопероксидаза, является катализатором реакции превращения СГ и НОС1 в присутствии Н202, который является сильным оксидантом. Более того, многие микроорганизмы содержат энзимы, которые инактивируют Н202. К таковым относятся каталаза, NADPH, сульфгидрильная пероксидаза. Такие микроорганизмы очень устойчивы к действию Н202. Действие Н202 и О" наиболее эффективно в присутствии ионов железа или Ре3+-хелатов. О" превращает Fe3+ или Ре3+-хелаты в Fe2+. Реакция Н202 с Ре2+-хела-тами приводит к образованию комплексов железа с кислородом, которые непосредственно реагируют с микробными компонентами или высвобождают гидроксильные радикалы.

В связи с тем что ОН" быстро реагирует со всеми типами химических связей, повреждение тканей локализуется прежде всего в зоне формирования этих радикалов. Если ОН" продуцируется в фаголизосоме, то для киллинга микроорганизмов его потребуется большое количество. Это связано с тем, что большая часть ОН" требуется для окисления поверхностных компонентов бактериальной клеточной стенки. Последние исследования вызвали противоречивую интерпретацию роли разных форм кислорода в антимикробной защите нейтрофила. In vivo большая часть внеклеточного железа связывается с трансферрином или лактоферрином. С одной стороны, трансферрин и лактоферрин могут катализировать формирование ОН", с другой — есть данные, что связанное железо не способно катализировать образование ОН" и других токсичных производных кислорода. Однако вполне возможно, что трансферрин транспортирует железо снаружи внутрь нейтрофила. Кислая среда фаголизосомы приводит к диссоциации, комплекса трансферрин—железо, и свободное железо участвует в реакции с образованием ОН", которая была описана выше. Некоторые бактерии (Pseudomonas aeruginosa) продуцируют протеазы, которые могут модифицировать комплексы трансферрин—железо и/или лактоферрин—железо, приводя к образованию хелатов железа, что повышает продукцию ОН". Когда нейтрофилы продуцируют вне клетки ОН" и другие токсичные метаболиты кислорода, в этой зоне формируется повреждение тканей.

НОС1 — это сильный микробицидный агент, однако нет сведений, что он действует непосредственно в фаголизосоме. Реагируя с аммонием (NH*), он приводит к образованию монохлорамина (NH2C1), который в свою очередь регулирует токсичность системы миелопероксидаза/Н202/СГ.

Микроорганизмы значительно различаются по своей чувствительности к токсическому действию кислородных радикалов. Частично это может быть связано со способностью некоторых бактерий продуцировать защитные ферменты: супероксид-дисмутаза, каталаза, редуктаза, пероксидаза. Например, Escherichia coli, S. typhymuri-um и Bacillus subtilis после экспозиции в присутствии сублетальных концентраций Н202 сохраняют свою жизнеспособность, постепенно адаптируясь к действию кислородных радикалов, и в дальнейшем были устойчивы к действию летальных концентраций. Некоторые образцы Candida albicans устойчивы к действию системы миелопе-роксидаза/Н202/СГ, Н202 или NOC1. Listeria monocytogenes демон-si

стрируют устойчивость к действию метаболитов кислорода, когда микроорганизмы находятся в ло!арифмической фазе размножения. Это связано с повышенной продукцией ими каталазы в логарифмическую фазу нежели в стационарную. Несмотря на то что N. gonorrhoeae слабо продуцируют супероксид-дисмутазу, они сохраняют жизнеспособность в присутствии Н202. Такая адаптация связана с продукцией нового белка, а не с повышенным синтезом супероксид-дисмутазы или каталазы. Есть также предположение, что гонококки связываются с нейтрофилами благодаря нейтрофильной лактазе. Это приводит к повышенному потреблению кислорода и формирует вокруг гонококков анаэробное микроокружение, что может быть важным фактором их выживания. Аспергиллы в неактивную фазу устойчивы к киллингу нейтрофилами, что связано со слабой индукцией продукции Н20, и НОС1. Метаболически активные аспергиллы более чувствительны к действию нейтрофилов. Неспособность нейтрофилов больных хроническим гранулематозом убивать метаболически активные аспергиллы является косвенным доказательством важности кислородных радикалов в киллинге этих микроорганизмов, эффективность которого повышается при лечении данной категории больных у-интерфероном.

5.5.2. Кислородн